第二节 燃烧热 能源

第二节 燃烧热 能源第1页，共31页。反响热的种类：反响热的种类：由于反响的情况不同，可分为：由于反响的情况不同，可分为：燃烧热燃烧热实际应用较广实际应用较广中和热中和热:酸和碱反响生成酸和碱反响生成1 mol 水水放出的热量放出的热量溶解热溶解热 第2页，共31页。练习练习1 1：分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳的燃烧热态碳的燃烧热？A.C(s)O2(g)=CO(g)H=kJ/mol B.C(s)O2(g)=CO2(g)H=+C.C(s)O2(g)=CO2(g)H=393.5 kJ D.C(s)O2(g)=CO2(g)H=kJ/mol明确概念：明确概念：阅读课本阅读课本P7第第1-2自然段然后做题自然段然后做题条件：条件：25,101KPa各物质状态各物质状态第3页，共31页。练习练习2 2：以下热化学方程式中：以下热化学方程式中 H H 的数值能表示的数值能表示可燃物燃烧热的是可燃物燃烧热的是 A ACO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=283kJ/mol283kJ/mol B BCH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)H CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)H C C2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H D DH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H E2C8H18(1)+25O2(g)=16CO2(g)+18H2O(g)H=11036.0 kJmol-1第4页，共31页。练习练习3 3：2H2(g)+O2(g)2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H2H2O(l)H-571.6 kJ/mol-571.6 kJ/mol H2(g)+1/2 O2(g)H2(g)+1/2 O2(g)H2O(g)HH2O(g)H-241.8-241.8 kJ/molkJ/mol 求氢气的燃烧热。求氢气的燃烧热。答：答：H-285.8 kJ/mol请注意使用燃烧热的要点：请注意使用燃烧热的要点：1.条件：条件：25,101KPa2.标准：标准：1mol物质物质3.要求：要求：完全燃烧，生成完全燃烧，生成稳定稳定的化合物的化合物5.单位：单位：kJ/mol4.符号：符号：H为为“或或 H 0CCO2,而不是而不是CO SSO2,而不是而不是SO3H2H2Ol而不是而不是H2Og，第5页，共31页。燃烧热与中和热的区别与联系燃烧热与中和热的区别与联系相相同同点点 燃烧热燃烧热中和热中和热能量变化能量变化放热反应放热反应HHH0,H0,单位单位 kj/mol kj/mol不不同同点点反应物的量反应物的量1mol1mol可燃物可燃物 可能是可能是1mol1mol也可以是也可以是0.5mol(0.5mol(不限不限)生成物的量生成物的量不限量不限量H H2 2O 1molO 1mol反应热反应热的含义的含义 1mol 1mol反应物完全燃反应物完全燃烧时放出的热量烧时放出的热量;不不同的物质燃烧热不同的物质燃烧热不同同 酸碱中和生成酸碱中和生成1molH1molH2 2O O时放出的热量时放出的热量,强酸强碱间的中和反强酸强碱间的中和反应中和热大致相同应中和热大致相同,均均约为约为57.3kj/mol57.3kj/mol第6页，共31页。2 2物质燃烧热的意义物质燃烧热的意义名称名称化学式化学式H/kJ/mol名称名称 化学式化学式H/kJ/mol石墨石墨C(s)-393.5乙烷乙烷 C2H6(g)-1559.8金刚石金刚石C(s)-395.0乙烯乙烯 C2H4(g)-1411.0氢气氢气H2(g)-285.8乙炔乙炔 C2H2(g)-1299.6一氧化碳一氧化碳CO(g)-283.0乙醇乙醇C2H5OH(l)-1366.8甲烷甲烷CH4(g)-890.31丙烷丙烷 C3H8(g)-2219.9甲醇甲醇CH3OH(l)-726.51苯苯C6H6(l)-3267.5参照课本参照课本P7P7表表1-11-1第7页，共31页。应根据什么标准来选择燃料应根据什么标准来选择燃料?物质的燃烧热物质的燃烧热 燃料的储量燃料的储量 燃料的开采、运输燃料的开采、运输 燃料储存的条件、价格燃料储存的条件、价格 燃料对生态环境的影响燃料对生态环境的影响 例：丙烷例：丙烷燃烧热燃烧热值高值高石油中石油中 储量丰富储量丰富开采容易开采容易燃烧时污染小燃烧时污染小储存、运输不方便储存、运输不方便P7:P7:思考与交流思考与交流第8页，共31页。如如.在在101Kpa101Kpa时，时，4gH24gH2在在O2O2中完全燃烧，生成液态水，中完全燃烧，生成液态水，那么反响过程放出的热量为那么反响过程放出的热量为 KJ KJ表示表示H2H2燃烧的热化学方程式为：燃烧的热化学方程式为：。2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H Or H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJ/mol 其中的其中的H H 能表示其燃烧热的是能表示其燃烧热的是 。2.2.计算燃料的放出的热量计算燃料的放出的热量书写热方程式书写热方程式第9页，共31页。3、参照数据讨论：、参照数据讨论：石墨与金刚石的燃烧热是否一样，为什么？石墨与金刚石的燃烧热是否一样，为什么？从燃烧热数据可判断哪个更稳定吗？从燃烧热数据可判断哪个更稳定吗？不一样，因为石墨与金刚石的晶体构造不同，具有的能量不一样，因为石墨与金刚石的晶体构造不同，具有的能量也不一样也不一样石墨更稳定石墨更稳定 不一样不一样,因为石墨与金刚石的晶体构造不同因为石墨与金刚石的晶体构造不同,共具有的能量也不共具有的能量也不一样一样C(C(石墨石墨s s+O2+O2g g=CO2=CO2g)H=-393.5 kl/molg)H=-393.5 kl/molC(C(金刚石金刚石s s+O2+O2g g=CO2=CO2g)H=-395.0 kl/molg)H=-395.0 kl/mol说明金刚石具有的总能量高，不稳定说明金刚石具有的总能量高，不稳定第10页，共31页。阅读课文，讨论以下问题：阅读课文，讨论以下问题：1.以下属于一级能源的是：以下属于一级能源的是：属于二级能源的是：属于二级能源的是：属于可再生能源的是属于可再生能源的是属于新能源的是：属于新能源的是：A、风能、风能 B、电能、电能 C、氢能、氢能 D、太阳能、太阳能 E、天然气、天然气 F、生物质能、生物质能(如柴草如柴草)G、地热能、地热能 H、海洋能、海洋能 I、潮汐能、潮汐能 A D E F G H IB C能能 源：能提供能量的自然资源。源：能提供能量的自然资源。二、能源二、能源A D F G H I(可再生能源可再生能源 是对一级能源而言的是对一级能源而言的)A C D F G H I第11页，共31页。2、我国的能源状况如何？、我国的能源状况如何？1目前使用的主要能源是何种能源？目前使用的主要能源是何种能源？化石能源化石能源2 2我国的能源储量。我国的能源储量。3 3我国的人均能源拥有量。我国的人均能源拥有量。4 4近年来我国能源的总消费量与人均消费量情况。近年来我国能源的总消费量与人均消费量情况。3 3、了解了我国的能源利用率，你有何感想？、了解了我国的能源利用率，你有何感想？第12页，共31页。能能源源 化石燃料化石燃料煤、石油、天然气煤、石油、天然气阳光阳光风力风力流水流水潮汐潮汐柴草柴草能提供能量的资源能提供能量的资源蕴藏量有限蕴藏量有限不能再生不能再生污染严重污染严重开开源源节节流流开发新能源开发新能源节约现有能源节约现有能源提高能提高能源利用源利用率率太阳能太阳能 氢能氢能风能风能 地热能地热能海洋能海洋能 生物质能生物质能资源丰富资源丰富可以再生可以再生污染少污染少燃料的燃料的充分燃充分燃烧烧第13页，共31页。温泉温泉(3545)西藏地区众多。西藏地区众多。特殊的有温泉瀑布，如昌都沙拉温泉瀑特殊的有温泉瀑布，如昌都沙拉温泉瀑布，该处海拔布，该处海拔34003400米。水温米。水温37.537.5，流，流量量17.417.4升升/秒，落差秒，落差8 8米。米。热泉热泉4545低于沸点低于沸点 西西藏地区热泉众多。如那曲地那藏地区热泉众多。如那曲地那水热区，泉区海拔水热区，泉区海拔47504750米。主米。主泉口水温泉口水温79.579.5。流量。流量3.543.54升升/秒。秒。开拓视野开拓视野第14页，共31页。沸泉大于当地沸点，由于西藏为高海拔地区，沸泉大于当地沸点，由于西藏为高海拔地区，一般沸点为一般沸点为 8588 8588。如突多水热区。如突多水热区(如左如左图图)，沸泉水温，沸泉水温8888，泉区位于河心滩上，周，泉区位于河心滩上，周围白色者为地热流体沉淀的层状钙华围白色者为地热流体沉淀的层状钙华(如右图如右图)。巴尔沸喷泉，在噶尔县嘎尔河山谷左侧岩壁下的河漫滩上，竖立着高约巴尔沸喷泉，在噶尔县嘎尔河山谷左侧岩壁下的河漫滩上，竖立着高约1.2m1.2m的钙质泉的钙质泉华锥，锥的底部面河一侧一股高温汽水柱以华锥，锥的底部面河一侧一股高温汽水柱以6060度的倾角伴随着持续不断的哼吼声越过河床，度的倾角伴随着持续不断的哼吼声越过河床，喷向河对岸的山坡上图喷向河对岸的山坡上图1 1。水柱从直径不是。水柱从直径不是5cm5cm的泉口喷出，向上扩容为的泉口喷出，向上扩容为15cm15cm的汽水柱。的汽水柱。汽水柱喷高可达汽水柱喷高可达15cm15cm，射程在，射程在20m20m以上，蔚为壮观。这是我国迄今为止发现的最大的沸喷泉，以上，蔚为壮观。这是我国迄今为止发现的最大的沸喷泉，照片为照片为20002000年冬拍摄，受风力影响水柱喷向不断变形，向左岸喷，在岩壁上结冰图年冬拍摄，受风力影响水柱喷向不断变形，向左岸喷，在岩壁上结冰图2 2，当喷向右岸，风力极大时水汽散开，形成很漂亮的当喷向右岸，风力极大时水汽散开，形成很漂亮的“冰帘图冰帘图3 3 开拓视野开拓视野第15页，共31页。风能的利用风能的利用开拓视野开拓视野第16页，共31页。国务院关于做好建立节约型社会近期重点工作的通知国务院关于做好建立节约型社会近期重点工作的通知 改革开放以来，特别是中央提出加快两个根本性转变以来，我国推进经济增长方式转变取得了积极进展，资源节约与综合利用取得一定成效。但总体上看，粗放型的经济增长方式尚未得到根本转变，与国际先进水平相比，仍存在资源消耗高、浪费大、环境污染严重等问题，随着经济的快速增长和人口的不断增加，我国淡水、土地、能源、矿产等资源缺乏的矛盾更加突出，环境压力日益增大。“十一五是我国全面建立小康社会、加快推进社会主义现代化的关键时期，必须统筹协调经济社会开展与人口、资源、环境的关系，进一步转变经济增长方式，加快建立节约型社会，在生产、建立、流通、消费各领域节约资源，提高资源利用效率，减少损失浪费，以尽可能少的资源消耗，创造尽可能大的经济社会效益。建立节约型社会的指导思想是，以邓小平理论和“三个代表重要思想为指导，认真贯彻党的十六大和十六届三中、四中全会精神，树立和落实以人为本、全面协调可持续的科学开展观，坚持资源开发与节约并重，把节约放在首位的方针，紧紧围绕实现经济增长方式的根本性转变，以提高资源利用效率为核心，以节能、节水、节材、节地、资源综合利用和开展循环经济为重点，加快构造调整，推进技术进步，加强法制建立，完善政策措施，强化节约意识，尽快建立健全促进节约型社会建立的体制和机制，逐步形成节约型的增长方式和消费模式，以资源的高效和循环利用，促进经济社会可持续开展。第17页，共31页。练习练习1.以下反响既属于氧化复原反响以下反响既属于氧化复原反响,又是吸热又是吸热反响的是反响的是()A.铝片与稀盐酸的反响铝片与稀盐酸的反响.B.Ba(OH)28H2O与与NH4Cl的反响的反响.2的反响的反响C第18页，共31页。2.以下燃料中以下燃料中,不属于化石燃料的是不属于化石燃料的是()A.煤煤 B.石油石油 3.酸雨危害可包括酸雨危害可包括()对人体的直接危害对人体的直接危害,引起肺部疾病而使人引起肺部疾病而使人致死致死,引起河流引起河流,湖泊的水体酸化湖泊的水体酸化,严重影严重影响水生动杆物的生长响水生动杆物的生长,破坏土壤破坏土壤,植被植被,森森林林 腐蚀金属腐蚀金属,油漆油漆,皮革皮革,纺织品及建筑材纺织品及建筑材料等料等,渗入地下渗入地下,可能引起地下水酸化可能引起地下水酸化.A.B.C.D.DC第19页，共31页。4.我国发射的我国发射的“神舟五号载人飞船的燃料是铝粉与高氯神舟五号载人飞船的燃料是铝粉与高氯酸铵的混合物。点燃时，铝粉氧化放热引发高氯酸铵反响酸铵的混合物。点燃时，铝粉氧化放热引发高氯酸铵反响2NH4ClO4=N2+4H2O+Cl2+O2；H0。关于该反。关于该反响表达不正确的选项是响表达不正确的选项是 A该反响属于分解反响、氧化复原反响、放热反响该反响属于分解反响、氧化复原反响、放热反响B该反响瞬间能产生大量高温气体，推动飞船飞行该反响瞬间能产生大量高温气体，推动飞船飞行C从能量变化上看，该反响是化学能转变为热能从能量变化上看，该反响是化学能转变为热能和动能和动能D反响中反响中NH4ClO4只起到氧化剂的作用只起到氧化剂的作用D第20页，共31页。5.通常状况下，将通常状况下，将1g 氢气在氯气中完全燃烧，氢气在氯气中完全燃烧，放出放出924KJ热量，以下所示的热化学方程式正热量，以下所示的热化学方程式正确的选项是确的选项是 ()2(g)Cl2(g)1/2HCl(g)；2(g)Cl2(g)1/2HCl(g)；2(g)Cl2(g)2HCl(g)；2(g)Cl2(g)2HCl(l)；C第21页，共31页。6.氢气氢气H2、一氧化碳、一氧化碳CO、辛烷、辛烷C8H18、甲烷、甲烷CH4的热化学方程式分别为：的热化学方程式分别为：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；H=285.8 kJ/mol CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)H=283.0 kJ/molC8H18(l)+25/2O2(g)=8CO2(g)+9 H2O(l)；H=5518 kJ/molCH4(g)+2 O2(g)=CO2(g)+2 H2O(l)；H=890.3 kJ/mol一样物质的量的一样物质的量的H2、CO、C8H18、CH4完全燃烧时，放出完全燃烧时，放出热量最少的是热量最少的是()AH2(g)BCO(g)CC8H18(l)DCH4(g)B第22页，共31页。a g 乙炔气体时生成乙炔气体时生成1mol二氧化碳气体和二氧化碳气体和液态水，并放出热量液态水，并放出热量bkJ，那么，那么乙炔燃烧的热化学方程式正确的选项是乙炔燃烧的热化学方程式正确的选项是A.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；H=4b KJ/mol2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)；H=2b KJ/mol2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；H=2b KJ/molD2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)；H=b KJ/molA第23页，共31页。8.1mol白磷变成白磷变成1mol红磷放出红磷放出18.39KJ热量。热量。以下两个反响以下两个反响4P(白、白、s)5O22P2O5(s)1KJ/mol4P(红、红、s)5O22P2O5(s)2KJ/mol那么那么1与与2关系正确的选项是关系正确的选项是 ()A12 B12 D无法确定无法确定B第24页，共31页。9.以下关于燃烧热的说法中正确的选项是()B.常温下，可燃物燃烧放出的热量C.在25、1.01105Pa时，1mol物质燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量C第25页，共31页。10.在在25、1.01105Pa时，时，1gCH4燃烧时生成燃烧时生成CO2与液与液态态H2O，放出，放出55.6KJ的热量，那么的热量，那么CH4的燃烧热为的燃烧热为 ()11.关化石燃料的说法正确的选项是关化石燃料的说法正确的选项是 ()A化石燃料是可再生的，因此在地球上的蕴藏量也是无限的化石燃料是可再生的，因此在地球上的蕴藏量也是无限的B化石燃料虽然在地球上的蕴藏量有限，但形成化石燃料的化石燃料虽然在地球上的蕴藏量有限，但形成化石燃料的速率相当快，所以化石燃料相当于无限的速率相当快，所以化石燃料相当于无限的C化石燃料的形成是非常复杂的，所需时间很长，但化石化石燃料的形成是非常复杂的，所需时间很长，但化石燃料在地球上的蕴藏量是无限的燃料在地球上的蕴藏量是无限的D化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的化石燃料在地球上的蕴藏量是有限的,而且又都是经过亿万年而且又都是经过亿万年才能形成的非再生资源才能形成的非再生资源CD第26页，共31页。12.1998年出现的全球温度大幅度升高，产生了显著的“厄尔尼诺现象干旱和暴雨灾难，危害了许多地区。为了防止气候变暖的进一步恶化，联合国环境保护组织于1998年通过大会要求各国减少工业排放量的气体是()A.二氧化硫 B.二氧化碳 C.氮的氧化物 D.碳氢化合物13.我国三峡工程所提供的清洁廉价强劲可再生的水电，相当于每年燃烧3106t原煤的火力发电厂产生的电能。因此，三峡工程有助于控制()A.温室效应 B.酸雨 C.白色污染 D.破坏大气臭氧层BA第27页，共31页。14.以下说法不正确的选项是以下说法不正确的选项是()A.化石燃料在任何条件下都能充分燃烧化石燃料在任何条件下都能充分燃烧B.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的COSO2等有害气体等有害气体C.直接燃烧煤不如将煤进展深加工后再燃烧的效果好直接燃烧煤不如将煤进展深加工后再燃烧的效果好D.固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将提高固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将提高15.为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清为了减少大气污染，许多城市正大力推广汽车清洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压洁燃料。目前使用的清洁燃料主要有两类，一类是压缩天然气缩天然气(CNG)，另一类是液化石油气，另一类是液化石油气(LPG)。这两。这两类燃料的主要成分均为类燃料的主要成分均为 A碳氢化合物碳氢化合物 B碳水化合物碳水化合物 C氢气氢气 D醇类醇类AA第28页，共31页。16.实验测得实验测得25、101kPa时时1molC完全燃烧放完全燃烧放出出393.5 kJ的热量，写出的热量，写出C燃烧的热化学方程式：燃烧的热化学方程式：17.实验测得实验测得25、101kPa时时1molH2完全燃烧完全燃烧放出放出 kJ的热量，写出的热量，写出H2燃烧的热化学方程式：燃烧的热化学方程式：C(s)+O2(g)=CO2(g)H=393.5 kJmolH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJmol第29页，共31页。18.在1.01105Pa时，4g氢气在O2中完全燃烧生成液态水，放出572KJ的热量，那么H2的燃烧热为 ；表示氢气燃烧的热化学方程式为19.在1.01105Pa时，16g S在足量的氧气中充分燃烧生成二氧化硫，放出148.5KJ的热量，那么S的燃烧热为 ，S燃烧的热化学方程式为 286KJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H=285.8 kJmol297KJ/mol S(s)O2(g)SO2(g)，297KJ/mol 第30页，共31页。Thank You!不尽之处，恳请指正！不尽之处，恳请指正！第31页，共31页。